2026-04-12 05:34:21
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摘要:汽車上路要充電,但“喝”的(de)是(shi)氫(qing)氣(qi),排(pai)出(chu)的(de)是(shi)無(wu)汙(wu)染(ran)的(de)少(shao)量(liang)水(shui)蒸(zheng)氣(qi)。你(ni)能(neng)想(xiang)象(xiang)廣(guang)州(zhou)未(wei)來(lai)街(jie)上(shang)公(gong)交(jiao)車(che)都(dou)裝(zhuang)上(shang)這(zhe)種(zhong)神(shen)奇(qi)電(dian)池(chi)嗎(ma)?華(hua)南(nan)理(li)工(gong)大(da)學(xue)的(de)教(jiao)授(shou)們(men)正(zheng)力(li)圖(tu)把(ba)這(zhe)種(zhong)清(qing)潔(jie)能(neng)源(yuan)變(bian)成(cheng)現(xian)實(shi)。


天然氣在此轉化成為氫氣,氫氣再進入燃料電池發電機組,就能產生電。
汽車上路要充電,但“喝”的(de)是(shi)氫(qing)氣(qi),排(pai)出(chu)的(de)是(shi)無(wu)汙(wu)染(ran)的(de)少(shao)量(liang)水(shui)蒸(zheng)氣(qi)。你(ni)能(neng)想(xiang)象(xiang)廣(guang)州(zhou)未(wei)來(lai)街(jie)上(shang)公(gong)交(jiao)車(che)都(dou)裝(zhuang)上(shang)這(zhe)種(zhong)神(shen)奇(qi)電(dian)池(chi)嗎(ma)?華(hua)南(nan)理(li)工(gong)大(da)學(xue)的(de)教(jiao)授(shou)們(men)正(zheng)力(li)圖(tu)把(ba)這(zhe)種(zhong)清(qing)潔(jie)能(neng)源(yuan)變(bian)成(cheng)現(xian)實(shi)。
記者從華南理工大學了解到,由該校獨立研發的300kw質子交換膜燃料電池示範電站於去年年底已悄悄啟用。該發電廠徹底顛覆傳統煤電模式,能量利用率可達90%。目前這一項目已得到華電、粵電的“青睞”,相關部門正在洽談在大學城建設一個6000-10000千瓦燃料電池發電廠,而華工的教授也計劃上書廣州市政府,建議將廣州的公交車能源更換為燃料電池。
受困電荒投上千萬研發燃料電池
華(hua)工(gong)校(xiao)園(yuan)的(de)師(shi)生(sheng)幾(ji)乎(hu)沒(mei)有(you)察(cha)覺(jiao),在(zai)寧(ning)靜(jing)的(de)校(xiao)園(yuan)中(zhong),六(liu)年(nian)前(qian)已(yi)悄(qiao)悄(qiao)多(duo)了(le)一(yi)座(zuo)發(fa)電(dian)站(zhan)。華(hua)工(gong)是(shi)如(ru)何(he)與(yu)這(zhe)項(xiang)新(xin)能(neng)源(yuan)技(ji)術(shu)結(jie)緣(yuan)的(de)?示(shi)範(fan)電(dian)站(zhan)課(ke)題(ti)組(zu)廖(liao)世(shi)軍(jun)教(jiao)授(shou)告(gao)訴(su)記(ji)者(zhe),2004年,廣東省受困於電荒“卡脖子”,開始考慮燃料電池這項新技術在廣東發展是否可行,於是提出建設一座300千瓦質子交換膜燃料電池示範電站。華南理工大學校長李元元主動請纓,向省領導立下“軍令狀”,拿下當年粵港關鍵領域重點突破項目中最大的這一科技項目。
項目投資1850萬元,占地僅2000平方米,是一個“微型”的發電廠,全負荷運行時正好能滿足電站附近的準五星級酒店———華工國際學術中心正常運營所需。
廖世軍告訴記者,雖然隻有300千瓦,但這座電站已是全球最大的質子交換膜燃料電池發電站,目前美國尚有一座同樣規模的同類型發電站。
燃料電池較國際市場價降九成
與yu大da多duo數shu新xin能neng源yuan一yi樣yang,燃ran料liao電dian池chi同tong樣yang麵mian臨lin成cheng本ben太tai高gao的de瓶ping頸jing。廖liao世shi軍jun告gao訴su記ji者zhe,雖sui然ran國guo際ji研yan發fa已yi數shu十shi年nian,國guo內nei研yan究jiu燃ran料liao電dian池chi的de單dan位wei有you幾ji十shi家jia,但dan真zhen正zheng投tou入ru商shang業ye運yun營ying的de卻que沒mei有you一yi座zuo,這zhe項xiang技ji術shu尚shang停ting留liu在zai科ke研yan階jie段duan。
“過去,人們把燃料電池叫做‘燒錢機器’,認為西方發達國家研究燃料電池是‘富人的遊戲’。”廖世軍告訴記者,國外質子交換膜燃料電池的價格高達每千瓦7萬元,給一輛小汽車安裝一台50千瓦的電池係統,光電池就要350萬元,但經過六年研發,華工的燃料電池成本已降低至每千瓦6000-7000元,大約為國際市場價格的1/10。
“與傳統的發電技術相比,這個投資成本還是偏高的,但是和其他新能源如太陽能等相比,成本價格卻便宜了不少。”廖世軍教授算了一筆賬:按每千瓦6000元人民幣來計算,燃料電池汽車的成本仍然不便宜,每台車約30萬元成本,但從所用“燃料”看,用氫氣卻比用汽油要便宜得多!另外,按照我國目前已出台的補貼政策,買一輛燃料電池汽車,直接補貼人民幣20萬-30萬元,燃料電池走進平民百姓家並非不可能的事。
華工的想法並沒有僅停留在這個示範電站。廖世軍透露,目前這一項目模式已得到華電、粵電的“青睞”,相關部門正在洽談在大學城建設一個6000-10000千瓦燃料電池發電廠,而華工的教授也在計劃上書廣州市政府,建議將廣州的公交車能源更換為燃料電池。
燃料電池發電站優缺點
優點:
能源利用率高。一般電轉換效率達60%,遠超內燃機30%的效率,華工目前能做到90%的轉換。隻排放無汙染的少量水蒸氣。購買燃料電池汽車國家有補貼,每台30萬元。
缺點:
目前廣東電網發電成本在0.36元/千瓦時,華工估算燃料電池發電站投產要0.8元/千瓦時。
燃料電池目前尚未大範圍商業化推廣,廣東省目前尚無一座氫氣充電站。氫氣充電站穩定性、耐久性尚需考驗。
探訪
大學城學生將嚐頭啖湯
天(tian)然(ran)氣(qi)首(shou)先(xian)轉(zhuan)化(hua)成(cheng)為(wei)氫(qing)氣(qi),氫(qing)氣(qi)進(jin)入(ru)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)發(fa)電(dian)機(ji)組(zu)再(zai)產(chan)生(sheng)電(dian)流(liu)和(he)熱(re)水(shui)。紅(hong)牆(qiang)藍(lan)頂(ding),綠(lv)樹(shu)掩(yan)映(ying)下(xia)的(de)這(zhe)座(zuo)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)電(dian)站(zhan)正(zheng)為(wei)廣(guang)州(zhou)開(kai)發(fa)新(xin)能(neng)源(yuan)創(chuang)造(zao)一(yi)種(zhong)可(ke)能(neng)。
廖世軍教授告訴記者,由華工設計開發的製氫工藝,天然氣製氫效率達2.0以上,即1立方米天然氣可以生成2立方米以上的氫氣,比國內一些同類製氫設施的效率高20%-30%。產生的電量比直接燃燒天然氣發電至少高30%,汙染物的排放則同比減少了60%,電站目前已可以實現24小時運轉,全負荷供應時正好能滿足華工國際學術中心使用。
“示範電站副產熱水為50℃zuoyou,feichangshihezuoweishenghuoyongdereshui,womenzhunbeibareshuishusongdaoxueshengxiushe,zairehediandoudedaochongfenliyongdeqingkuangxia,muqianhuagongderanliaodianchidianzhandenengyuanliyonglvzuigaonengdadao90%。”廖世軍教授介紹道。
鏈接
國內研發單位有30多家
燃ran料liao電dian池chi其qi實shi並bing不bu算suan新xin鮮xian事shi。多duo年nian來lai,它ta被bei認ren為wei是shi人ren類lei解jie決jue汽qi車che汙wu染ran問wen題ti以yi及ji汽qi車che對dui石shi油you依yi賴lai的de最zui佳jia和he最zui終zhong方fang案an。在zai利li用yong率lv上shang,其qi普pu遍bian電dian池chi電dian轉zhuan換huan效xiao率lv高gao達da60%,遠遠超過內燃機約30%的效率。除了汽車,這種能源還可以用於區域供電,在交通、軍事、通訊以及移動用途均有廣闊前景。
華南理工大學廖世軍教授訴記者,目前,西方發達國家皆投入巨大人力、物力從事這一新能源技術研發,國內從事燃料電池的研究單位多達30多個,一場新能源競爭戰正在悄悄開展。
尤其值得國人關注的是,國家對燃料電池是積極扶持的態度,在2009年2月財政部公布的《節能與新能源汽車示範推廣財政補助資金管理暫行辦法》中,曾明確對購買燃料電池汽車每輛可補貼25萬元。
這個燃料電池發電站雖然“微型”,但有望為廣州開發新能源創造一種可能。